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1、磁场、磁场对电流的作用1. 段长0.2 m通过2.5 A电流的直导线，关于其在正确 磁感应强度为B的匀强磁场中所受安培力F的情况,的是（）A.如果B= 2 T , F 定是1 NC.如果B= 4 T , F有可能是1 NDB.如果F二0, B也一定为零1. C如果F有最大值，则通电导线一定与 B平行2有 a、b、c、d四个小磁针，分别放置在通电螺线管的附近和内部, 如图所示其中小磁针的指向正确的是（）B. bA. a2. D3如图所示，一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过小磁针的 束带正上方时，磁针的S极向纸内偏转，这一 电粒子可能是（）A.向右飞行的负离子 B .向左飞行的负离子C向右飞行的正
2、离子D .向左飞行的正离子3. AD4. 条形磁铁放在水平桌面上，它的上方靠S极一侧吊挂一根与它垂 直的导电棒，图中只画出此棒的截面图，并标出此棒中的电流是流向纸内的，在通电的一瞬间可能产生的情况是（）A.磁铁对桌面的压力减小 B .磁铁对桌面的压力增大D磁铁受到向左的摩擦力C磁铁受到向右的摩擦力4. AD5.的轻质细线水平悬挂，棒中通以由M向N的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为 个条件，0角的相应变化情况是（A.变大棒中的电流变大，角B.两悬线等长变短，0角变小D磁感应强度变大，角变小如图所示，金属棒MN两端由等长 处于竖直向上的匀强磁场中，0 如果仅改变下列某一C金属棒质量变大，角变大
3、5. A.如图所示，水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ它们之间的宽度为L,6.M和P之间接入电动势为E的电源（不计内阻）现垂直于导轨搁一根质量为 m电阻为R的金属棒ab,并加一个范围较大的匀强磁场， 磁感应强度大小为B,方向与水平面夹角为且指向右斜上方，ab棒处于静止状态，求ab棒受到的支持力和摩擦力各为多少？二、磁场对运动电荷的作用1. 的运动，下列判断正确的是(A. 以相同速度垂直射入同一匀强磁场中时，做圆周运动的半径都相同。B. 如果垂直射入同一匀强磁场做圆周运动的半径相同，那么氘核动能最大。关于质子、a粒子、氘核等三种粒子)C. 如果从同一点以相同速度垂直射入同一匀强磁场，然后飞向荧
4、光屏，在屏上就有三个光点。D.在同一匀强磁场中做匀速圆周运动的氘核和 a 粒子的角速度一定相同。1 . D2质子p和a粒子以相同的速率在同一匀强磁场中做匀速圆周运动，轨道半径分别为别 为Tp和Tao则下列选项正确的是A. R） : Ra = 1 : 2 , T : T = 1p aC. RA : R = 1 : 1 , T : T = 1p2. A电子在通电直导线下方以速度）A . a B . b C . c D3 DFp和Ra，周期分v通过.Rl : Ra = 1 : 1, T : T = 1 p a.Rp: Ra = 1 : 2 , Tp: T a = 1A点运动如图（1）其运动轨迹应当是
5、丿 yA _总I b图4带电粒子进入云室会使云室中的气体电离，从而显示其运动轨迹.右图是在有 匀强磁场云室观察到的粒子的轨迹， 时，其质量和电量不变，而动能逐渐减少，a和b是轨迹上的两点，匀强磁场 下列说法中正确的是（中B垂直纸面向里该粒子在运动）A粒子先经过a点，再经过b点B粒子先经过 b点，再经过a点C粒子带负电.粒子带正电4.AC三、带电粒子在有界磁场中的运动1质量和电量都相等的带电粒子中虚线所以不同的速率经小孔s垂直进入匀强磁场, 示，下列表述正确的是（）A . M带负电，N带正电B . M的速率小于N的速率C. 洛伦兹力对M N做正功D. M的运行时间大于N的运行时间1.A.运行的半
6、圆轨迹如图2如图所示，一束电子以大小不同的速率沿图示方向垂直飞入横截面是一正方形的匀强磁场区域，下列判 断正确的是（A. 电子在磁场中运动时间越长，其轨迹线越长B. 电子在磁场中运动时间越长，其轨迹线所对应的圆心角越大 在磁场中运动时间相同的电子，其轨迹线C. 定重合 电子的速率不同，它们在磁场中运动时间可能相同D.2. BDj3. 如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上，有两个质量和电量相同的正、负离子，从0点以相同的速度射入磁场中，射入方向均与边界成A运动的时间相同B运动的轨道半径相同0角，若不计重力，则正、负离子在磁场中XC重新回到边界时速度大小和方向都相同D重新回到边界的位置与0点
7、距离相等3 BCD在x轴上方存在着垂直于纸面向的匀强磁感应强个不计重力的带电粒子粒子进入磁场时的速度方向垂4.C3vC.2aB处以速度V进入磁场，y轴正半轴后且磁场中到 X轴的最大距离为a,正电荷B.盘正电荷负电荷D.胡负电荷4如图所示, 从坐标原点 若粒子穿过3VA.2aBX轴正方向成120角 则该粒子的比荷和所带电荷的正负是（）5如图所示，abed为绝缘挡板围成的正方形区域， 方向垂直纸面向里的匀强磁场正、负电子分别从 为m,电量为e.若从d、P两点都有粒子射出，则正、5ebL5.正离子：4m亠 5eBL负离子:16m其边长为L,在这个区域内存在着磁感应强度大小为B,ab挡板中点K,沿垂直
8、挡板ab方向射入场中，其质量负电子的入射速度分别为多少？（其中bP=L/4)L p6.q的带电粒子分别以速度Va和Vb射入匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界 的夹角分别为30 和50,磁场宽度为d,两粒子同时由A点出发，同时到达B点，如图所示，则（）两个电荷量分别为q和一A. a粒子带正电，b粒子带负电B.两粒子的轨道半径之比31D两粒子的速度之比VaVb= 1 26. C7. 如图所示，圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子以速度v从A点沿直径AOBa向射A点沿入磁场，经过A t时间从C点射出磁场，0C与0B成60 角原方向射带电粒子的速度变为v/3,仍从场，不计重力，则粒子在
9、磁场中的运动时间变为1A. 2 A tB. 2A t1c.3 A tD. 3A t7. B.8. 如图所示是某离子速度选择器的原理示意图，在一半径为强 磁场，方向平行于轴线在圆柱形筒现有一束速两端开有小鑽均为 正、负离子，从m孔以a间的作用力和重力A. ）则从IB. 是正离子，速率为C. 是正离子，速率为D.是负离子，速负离 子，速率为8解析：根据左手定则可判断出，从N孔射出的离子是正离子，从N孔射出的 离子在磁场中做匀速圆周运动，其运动轨迹所对圆心角等于入射离子的偏向角 几何关系可得，粒子做圆周运动的轨道半径r = R/sin aN孔射出的勺离子()kBRcos a kBF/sin a kB
10、Rsin akBRcos av= kBF/sin a , B 项正确.9. 如图，半径为R的圆是一圆柱形匀强磁场区域的横截面向 外，一电荷量为q （q0）、质量为m的粒子沿平行于直径R2,已知粒子射出磁场与射入磁场时运动方向间的夹角为为（不计重力）（B.A.qBR2mC 3qBRD.qBR m 2qBRR的绝缘圆柱形筒内有磁感应强度为角入射，一些具有特定速度的离子未与筒壁N碰射而直接不考虑离子B的匀k的，女如图所示，根据mV，根据洛伦兹力提供向心力得，Bvq=，解得,（纸面），磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面 ab的方向射入磁场区域，射入点与ab的距离为60,则粒子的速率mvqBR9解析：画
11、出粒子运动轨迹，由图中几何关系可知，粒子运动的轨迹半径等于R,由qvB二可得：v =选项B正确答案：B10. 边长为100cm的正三角形光滑且绝缘的刚性框架ABC固定在光滑的水平面上，如图内有垂直于框架平面B= 0. 5T的匀强磁场.一质量n=2X l0-4kg，带电量为q=4X 10 3C小球，从BC的中点小孔P处以某一 大小的速度垂直于BC边沿水平面射入磁场，设小球与框架相碰后不损失动能，求：为使小球在最短的时间内从P点出来,小球的入射速度vi是多少？11. 足够长的矩形区域abed内充满磁感应强度为B方向垂直纸面向里的匀强磁场，矩形区域的左边界ad宽为L,现从ad中点O垂直于磁场射入一带
12、电粒子，速度大小为V方向与ad边夹角为30, 如图所示。O已知粒子的电荷量为q,质量为m重力不计)。若粒子带负电，且恰能从d点射出磁场，求V0的大小。若粒子带正电，使粒子能从ab边射出磁场，求V的取值范围及粒子在Oe磁场中运动的最长时间是多少？酉&”qXil. p- Jf adcd点射出，如图所示0 = 3011.解析若粒子带负电，且恰能从由几何关系得R= 2mV又 qVoB=2,RqBL2m(2)若粒子带正电，由于磁场边界的限制，粒子从ab射出磁场时速度有一定范围。当V0有最小值V1时，粒子径迹恰与ab边相切；当w有最大值V2时，粒子径迹恰与ed边相切。轨迹示意图见右图。1当V0有最小值V/
13、寸，有：R + Rsin 30 二尹, 由轨道半径公式R= mVqB,得：V1 = qBL/3 m 当V0有最大值V2时，有：f2 = R?sin 30 +L, 由轨道半径公式R= mVqB 得: V2 = qBL/m 所以带电粒子从磁场中ab边射出时，其速度范围应为:qBL qBLV0 。3m m要使粒子在磁场中运动时间最长，其轨迹对应的圆心角应最大，当速度为乂时，粒子在磁场中运动时间最长，对应轨迹的圆心角为:0= 3 n,则 t =葺2 n m 4 n mmax32 nqB 3qBo卄宀qBL qBL qBL 4 nm答案I （1）qBmqBmV0需珏12. 如图所示，匀强磁场中磁感应强度为B,宽度为d,电子从左边界垂直匀强磁场射入，入射方向与边界的夹角为日，已知电子的质量为m电量为e,要使电/累子能从轨道的另一侧射出，求电子速度大小的范围。eBdm(1 COST )四、带
